Processo de carbonitretaçãoA carbonitretação é um processo de endurecimento superficial usado na indústria metalúrgica para melhorar a resistência de peças de metal e revesti-los. Semelhante em essência aos processos convencionais de carburação a gás, a carbonitretação apresenta a inclusão de uma componente de nitrogênio na forma de amônia. Devido aos tempos de ciclo mais curtos e temperaturas mais baixas envolvidos, o processo é mais econômico do que a cementação, tornando-se assim um método mais desejável para a produção de peças em massa e com baixo custo. O processo também apresenta benefícios adicionais, tais como aumento da resistência à distorção pela têmpera. Ele é usado para endurecer peças, como dentes de engrenagens, rolamentos e ferramentas.

O endurecimento da superfície de peças em metal é um dos métodos mais antigos e mais eficazes a fim de aumentar a resistência do metal ao desgaste. A técnica cria uma fina camada, no caso, de um material mais duro, resistente ao desgaste, enquanto a estrutura interna permanece maleável e resistente. A carburação é a mais antiga forma de cementação e envolve a parte de aquecimento, na presença de um material rico em carbono. O carbono permeia a superfície da peça durante este processo, criando um revestimento superficial muito rígido quando se resfria rapidamente. A técnica de carbonitretação é semelhante à cementação com exceção da adição de amônia em vez da fonte de carbono, além de apresentar temperaturas mais baixas durante o processo e tempos de ciclo mais curtos.

carbonitretaçãoDurante o processo, a amônia é introduzida, juntamente com o material de carbono como fonte de nitrogênio. A inclusão de nitrogênio permite ciclos mais curtos de exposição de calor e temperaturas mais baixas no processo. A temperatura média de um processo de cementação convencional gira em torno de 510 °C a 1700 °C; já as temperaturas na carbonitretação variam de 850 °C a 1550 °C. Esses fatores representam uma economia significativa nos custos de produção, o que tornou este processo de endurecimento ideal em casos de produção em grande volume, mas com baixo custo. O procedimento também apresenta os benefícios de menores taxas de resfriamento e distorção, maior resistência à fadiga do metal e maior força de impacto.

Estes processos de composição de endurecimento têm a vantagem de oferecer mais áreas endurecidas de maior profundidade, com força maior de impacto e resistência à fadiga. Peças que são comumente cementadas por carbonitretação incluem prendedores, pinos de travamento, dentes de engrenagens, rolamentos, eixos e demais ferramentas.